02619 Model prædiktiv regulering

2024/2025

Kursusinformation
Model Predictive Control
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes som enkeltfag
Retningsspecifikt kursus (MSc), Autonomous Systems
Retningsspecifikt kursus (MSc), Mathematical Modelling and Computation
Retningsspecifikt kursus (MSc), Sustainable Energy Systems
Teknologisk specialisering (MSc), Mathematical Modelling and Computation
E2B (tors 8-12)
Campus Lyngby
Forelæsninger og øvelser
13-uger
Bedømmelse af opgave(r)/rapport(er)
Alle hjælpemidler - med adgang til internettet
7-trins skala , intern bedømmelse
02612 , Et kursus i optimering med bibetingelser
John Bagterp Jørgensen , Lyngby Campus, Bygning 303B, Tlf. (+45) 4525 3088 , jbjo@dtu.dk
01 Institut for Matematik og Computer Science
I studieplanlæggeren
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
Anvendelse og udvikling af prædiktive styringsmetoder til lineære og ikke-lineære dynamiske systemer med begrænsninger. Anvendelse af disse metoder på industrielle, biomedicinske, og finansielle problemstillinger. Der lægges vægt på implementerings- og beregningsaspekter.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Analysere og beskrive MPC kontrol strukturer
  • Udvælge processer som kan kontrolleres med MPC
  • Anvende konveks optimering til estimering, regulering og system identifikation
  • Identificere en lineær model fra data
  • Designe og tune en lineær model baseret estimator og prædiktor
  • Designe og tune en regulator med begrænsninger
  • Syntetisere og implementere model prædiktive styring systemer
  • Teste et linear MPC styringssystem ved simulering
  • Implementere ikke-lineære model prædiktive regulatorer
  • Anvende SQP optimeringsmetoder til NMPC
  • Beregne løsningen og sensitiviteterne i ikke-lineære ODE modeller
  • Anvende MPC til løsning af industrielle, biomedicinske, og finansielle problemstillinger
Kursusindhold
Modellering af dynamiske systemer
Konvekse optimerings-algoritmer
System identifikation
Design og tuning af lineær MPC
Implementering af lineær MPC
Simulering og test af lineær MPC
Ikke-lineær MPC (NMPC)
SQP metoder til NMPC
Numerisk ODE løsning og sensitiviteter
Industrielle, biomedicinske og finansielle problemstillinger
Implementering i MATLAB, Python eller Julia
Sidst opdateret
02. maj, 2024